RU2447398C1 - Antiblast chamber - Google Patents
Antiblast chamber Download PDFInfo
- Publication number
- RU2447398C1 RU2447398C1 RU2010136795/11A RU2010136795A RU2447398C1 RU 2447398 C1 RU2447398 C1 RU 2447398C1 RU 2010136795/11 A RU2010136795/11 A RU 2010136795/11A RU 2010136795 A RU2010136795 A RU 2010136795A RU 2447398 C1 RU2447398 C1 RU 2447398C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- bottoms
- flanges
- chamber
- insert
- casing
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
- Casings For Electric Apparatus (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к средствам обеспечения безопасности взрывных работ и может быть использовано при создании взрывных камер и сооружений, предназначенных для герметичной локализации продуктов взрыва при испытательных работах и в аварийных ситуациях, в частности при транспортировке, ликвидации и экспериментальной отработке взрывных устройств, в состав которых могут входить экологически опасные высокотоксичные вещества, без попадания их в окружающую среду в опасных концентрациях.The invention relates to means for ensuring the safety of blasting and can be used to create explosive chambers and structures intended for the tight localization of explosion products during testing and in emergency situations, in particular during transportation, liquidation and experimental testing of explosive devices, which may include environmentally hazardous highly toxic substances, without getting them into the environment in dangerous concentrations.
Известен контейнер для взрывного устройства (патент РФ №2087848, МПК6 F42D 5/04, F42B 39/00, опуб. 20.08.1997 г.). Контейнер содержит цилиндрический металлический корпус, два днища выпуклой формы, противоосколочную защиту, установленную на внутренней поверхности цилиндрической части корпуса и днищ, при этом в полости контейнера установлен опорный элемент для фиксации взрывного устройства.A known container for an explosive device (RF patent No. 2087848, IPC 6 F42D 5/04, F42B 39/00, publ. 08/20/1997). The container contains a cylindrical metal body, two convex-shaped bottoms, anti-splinter protection mounted on the inner surface of the cylindrical part of the body and the bottoms, while a support element for fixing the explosive device is installed in the container cavity.
Противоосколочная защита представлена в виде установленной соосно в корпусе цилиндрической многослойной гильзы. Внутренний слой гильзы выполнен из легкого металла, промежуточные - из гофрированного листа пластичного металла и ряда параллельных протяженных элементов, наружный - из бронированного листа металла. Такой же набор слоев составляет дно гильзы. Свободный объем между слоями стенки и дном гильзы, а также между гильзой и корпусом заполнен пористым разрушаемым материалом. Одно из днищ имеет горловину, закрытую крышкой. Фланец гильзы соединен с горловиной тонкостенной, пластически деформируемой оболочкой. В горловине корпуса выполнен паз, а во фланце - кольцевая полость. Крышка горловины снабжена двумя группами последовательно расположенных вдоль продольной оси кольцевых элементов, установленных с возможностью радиального перемещения.Splinter protection is presented in the form of a cylindrical multilayer sleeve mounted coaxially in the body. The inner layer of the sleeve is made of light metal, the intermediate layer is made of a corrugated sheet of plastic metal and a number of parallel extended elements, and the outer layer is made of an armored metal sheet. The same set of layers makes up the bottom of the sleeve. The free volume between the wall layers and the bottom of the sleeve, as well as between the sleeve and the housing is filled with porous destructible material. One of the bottoms has a neck closed by a lid. The sleeve flange is connected to the neck of a thin-walled, plastically deformable shell. A groove is made in the neck of the body, and an annular cavity in the flange. The cap of the neck is provided with two groups of annular elements arranged in a radial movement positioned along the longitudinal axis of the longitudinal axis.
Данный контейнер предназначен для обеспечения безопасности при изоляции, транспортировке и ликвидации взрывных устройств, содержащих заряд взрывчатого вещества до 5 кг ТНТ.This container is designed to ensure safety during isolation, transportation and liquidation of explosive devices containing explosive charges up to 5 kg of TNT.
Однако недостатком данного контейнера является его негерметичность из-за конструктивных особенностей крышки и способа ее крепления в горловине камеры. Поэтому его нельзя использовать для ликвидации взрывных устройств, в состав которых входят экологически опасные высокотоксичные вещества, т.е. он не отвечает требованиям экологической безопасности при подрыве в нем таких взрывных устройств.However, the disadvantage of this container is its leakage due to the design features of the lid and the method of its fastening in the neck of the chamber. Therefore, it cannot be used to eliminate explosive devices, which include environmentally hazardous highly toxic substances, i.e. it does not meet environmental safety requirements when such explosive devices are detonated in it.
Кроме того ограничен диапазон применения контейнера. Его конструкция не предусматривает проведения экспериментальных отработок взрывных устройств, так как для передачи информации о работе взрывного устройства требуется значительное количество проходных элементов в стенках контейнера. Выполнение проходных элементов в данном контейнере изменит его форму, что приведет к иному характеру работы его основных составных частей при воздействии на них взрывной динамической нагрузки.In addition, the range of use of the container is limited. Its design does not provide for experimental testing of explosive devices, since a significant number of passage elements in the walls of the container are required to transmit information about the operation of the explosive device. The implementation of the passage elements in this container will change its shape, which will lead to a different nature of the work of its main components when exposed to explosive dynamic load.
Известна взрывозащитная камера (патент РФ. №2273821, МПК8 F42D 5/04, F42B 39/14, опуб. 10.04.2006 г.). Камера содержит цилиндрический металлический корпус, выполненный из двух коаксиально расположенных труб, разделенных зазором, два днища, противоосколочную защиту, установленную на внутренней поверхности цилиндрической части корпуса и днищ, и выполненную со стороны днищ в виде сетчатых демпферов, балку с кареткой, установленную внутри камеры продольно в верхней части, при этом в камере выполнены отверстия под элементы эксплуатационного назначения, изнутри прикрытые бронеколпаками.Known explosion-proof chamber (RF patent. No. 2273821, IPC 8 F42D 5/04, F42B 39/14, publ. 04/10/2006). The chamber contains a cylindrical metal casing made of two coaxially arranged pipes separated by a gap, two bottoms, splinter protection installed on the inner surface of the cylindrical part of the casing and bottoms, and made from the bottoms in the form of mesh dampers, a beam with a carriage mounted longitudinally inside the chamber in the upper part, while in the chamber there are openings for elements for operational purposes, inside covered by armored caps.
Пространство между трубами в центральной ее части заполнено бетоном, а на периферийных участках пенобетоном. Внутренняя труба подкреплена изнутри кольцами и конусами, между которыми установлены ребра. Днища камеры выполнены плоскими с коническими переходами. В каждом днище имеется загрузочное отверстие с горловиной, закрытой крышкой. Днища состоят из внутренней и наружной плит, герметично жестко соединенных между собой, в которых имеются отверстия для установки проходных элементов эксплуатационного назначения. Противоосколочная защита со стороны полости цилиндрической части корпуса выполнена в виде слоев металлической сетки.The space between the pipes in its central part is filled with concrete, and in the peripheral areas with foam concrete. The inner pipe is supported from the inside by rings and cones, between which ribs are installed. The bottom of the chamber is made flat with conical transitions. Each bottom has a loading hole with a neck, a closed lid. The bottoms consist of internal and external plates, tightly rigidly interconnected, in which there are holes for installing passage elements for operational purposes. Splinter protection from the side of the cavity of the cylindrical part of the body is made in the form of layers of a metal mesh.
Указанные в вышеупомянутом аналоге недостатки частично устранены в данной конструкции камеры.The disadvantages indicated in the aforementioned analogue have been partially eliminated in this chamber design.
Однако выполнение днищ плоской формы, подкрепление внутренней трубы корпуса изнутри кольцами и конусами, между которыми установлены ребра, являющимися сварной конструкцией, снижает надежность камеры, так как наличие сварных швов приводит к образованию концентраторов напряжений и изменению структуры металла, снижая его прочностные характеристики, приводящие к возникновению трещин и в, конечном итоге, к разгерметизации камеры.However, the execution of the bottoms of a flat shape, reinforcing the inner pipe of the body from the inside by rings and cones, between which ribs are installed, which are a welded structure, reduces the reliability of the chamber, since the presence of welds leads to the formation of stress concentrators and a change in the structure of the metal, reducing its strength characteristics, leading to cracks and, ultimately, the depressurization of the chamber.
Наличие в каждом днище загрузочного отверстия с горловиной, закрытой крышкой, и расположение в днищах отверстий для установки проходных элементов эксплуатационного назначения (в зоне прямого воздействия продуктов взрыва и ударной волны) также влияет на герметичность и в итоге ограничивает область применения данной камеры для взрывных устройств, содержащих вредные вещества, таких как радиоактивные, химические, биологические.The presence in each bottom of the loading hole with a neck, a closed lid, and the location in the bottoms of the holes for installing passage elements for operational use (in the area of direct impact of explosion products and shock waves) also affect the tightness and ultimately limits the scope of this chamber for explosive devices, containing harmful substances, such as radioactive, chemical, biological.
Динамическое воздействие осколков может разрушить бронеколпаки и расположенные в отверстиях приборы и датчики, что приведет к потере информации о проводимых измерениях.The dynamic impact of fragments can destroy armored caps and devices and sensors located in the holes, which will lead to loss of information about the measurements.
При необходимости проведения операции дезактивации камеры после применения ее для взрывных устройств, содержащих экологически опасные высокотоксичные вещества, останутся зоны, из которых дезактивационная жидкость полностью не удалится, что снижает область применения и приводит к невозможности использования камеры вторично.If it is necessary to carry out a chamber decontamination operation after using it for explosive devices containing environmentally hazardous highly toxic substances, there will remain areas from which the decontamination liquid will not be completely removed, which reduces the scope and makes it impossible to use the camera a second time.
Известна взрывозащитная камера (патент РФ №2337311, МПК8 F42D 5/00, F42B 39/00, опуб. 27.10.2008 г.). Камера содержит цилиндрический металлический корпус, выполненный из двух коаксиально расположенных труб, разделенных зазором и герметизированых по концам, два днища выпуклой (эллиптической) формы, противоосколочную защиту, установленную на внутренней поверхности цилиндрической части корпуса и днищ, и выполненную со стороны полости днищ в виде сетчатых демпферов, балку с кареткой, установленную внутри камеры продольно в верхней части, при этом в камере выполнены отверстия под элементы эксплуатационного назначения, изнутри прикрытые бронеколпаками.Known explosion-proof chamber (RF patent No. 2337311, IPC 8 F42D 5/00, F42B 39/00, publ. October 27, 2008). The chamber contains a cylindrical metal body made of two coaxially arranged pipes, separated by a gap and sealed at the ends, two convex (elliptical) bottoms, splinter protection installed on the inner surface of the cylindrical part of the body and bottoms, and made on the side of the cavity of the bottoms in the form of mesh dampers, a beam with a carriage mounted longitudinally in the upper part inside the chamber, while holes in the chamber are made for operational elements covered from the inside by onekolpakami.
Пространство между трубами заполнено бетоном, а внутренняя труба корпуса со стороны полости укреплена кольцами и ребрами и защищена противоосколочной защитой, выполненной в виде сетчатых демпферов (слоев металлической сетки). Одно днище имеет загрузочное отверстие с горловиной, герметично закрытой изнутри выпуклой силовой металлической крышкой, шарнирно соединенной с плитой, приваренной к горловине. А второе (заднее) днище для обеспечения визуальной юстировки и контроля изделий внутри и снаружи имеет по оси камеры отверстие с горловиной, закрытое герметично изнутри заглушкой. Второе днище изнутри подкреплено слоем бетона и металлическим листом.The space between the pipes is filled with concrete, and the inner tube of the casing from the side of the cavity is reinforced with rings and ribs and is protected by anti-fragmentation protection made in the form of mesh dampers (layers of metal mesh). One bottom has a loading hole with a neck that is hermetically closed from the inside by a convex power metal cover pivotally connected to a plate welded to the neck. And the second (back) bottom for visual alignment and control of products inside and out has an opening with a neck along the chamber axis, which is closed hermetically from the inside by a plug. The second bottom inside is supported by a layer of concrete and a metal sheet.
Данная взрывозащитная камера принимается за прототип как наиболее близкая по технической сущности к заявляемой.This explosion-proof camera is taken as a prototype as the closest in technical essence to the claimed one.
Выполнение днищ в данной камере выпуклой (эллиптической) формы с наружной высотой выпуклой части днища H=0,25D, где D - наружный диаметр днища, и отношением толщины стенки к D, равным от 0,04 до 0,06 позволило повысить величину удельной несущей способности камеры и надежность конструкции по сравнению с вышеупомянутым аналогом.The execution of the bottoms in this chamber of a convex (elliptical) shape with the outer height of the convex part of the bottom H = 0.25D, where D is the outer diameter of the bottom, and the ratio of wall thickness to D from 0.04 to 0.06 made it possible to increase the value of the specific carrier camera capabilities and design reliability compared to the aforementioned counterpart.
Однако недостатками данной камеры являются:However, the disadvantages of this camera are:
1. Наличие большого количества сварных соединений (соединение труб корпуса с днищами, укрепление внутренней трубы корпуса элементами (кольцами, ребрами), приварка плиты горловины к загрузочному отверстию в днище), являющихся концентраторами напряжений, приводит к увеличению вероятности возникновения трещин после воздействия взрывной динамической нагрузки, что может привести к разгерметизации камеры и прорыву продуктов взрыва в окружающую среду, что особенно важно при транспортировке, ликвидации и экспериментальной отработке взрывных устройств, в состав которых могут входить экологически опасные высокотоксичные вещества.1. The presence of a large number of welded joints (connection of the shell pipes to the bottoms, reinforcement of the inner shell pipe by elements (rings, ribs), welding of the neck plate to the loading hole in the bottom), which are stress concentrators, increases the likelihood of cracks after exposure to explosive dynamic load , which can lead to depressurization of the chamber and the breakthrough of explosion products into the environment, which is especially important during transportation, liquidation and experimental testing of explosive devices, which may include environmentally hazardous highly toxic substances.
2. Наличие большого количества отверстий, расположенных в зоне прямого динамического воздействия ударной волны и осколков (в эллиптических днищах), может привести к образованию трещин между отверстиями и снизить надежность днищ и привести к разгерметизации всей камеры. А закрытие отверстий бронеколпаками не снижает воздействия ударной волны на днища, а защищает лишь сами проходные элементы эксплуатационного назначения. Кроме того, разрушение бронеколпаков и самих проходных элементов может привести к потере информации о проводимых измерениях.2. The presence of a large number of holes located in the zone of direct dynamic action of the shock wave and fragments (in elliptical bottoms) can lead to the formation of cracks between the holes and reduce the reliability of the bottoms and lead to depressurization of the entire chamber. And closing the openings with armored caps does not reduce the impact of the shock wave on the bottoms, but only protects the passage elements for operational use. In addition, the destruction of the armored caps and the passage elements themselves can lead to the loss of information about the measurements.
3. Выполнение загрузочной горловины со стороны одного из днищ затрудняет доступ и установку оборудования в дальнюю зону камеры и повышает вероятность случайного обрыва кабеля линий измерительных методик, повреждение оборудования, установленного внутри камеры. Все это может привести к потере информации о проводимых испытаниях.3. The execution of the loading neck from the side of one of the bottoms makes it difficult to access and install the equipment in the far zone of the chamber and increases the likelihood of accidentally breaking the cable of the lines of measuring techniques, damage to equipment installed inside the chamber. All this can lead to loss of information about the tests.
4. В данной конструкции камеры отверстия в области днищ расположены таким образом, что после проведения операций дезактивации (нейтрализации или флегматизации) экологически опасных высокотоксичных веществ остается полость в нижней части корпуса и днищ, из которой могут не удалиться остатки продуктов переработки, что затрудняет повторное применение камеры.4. In this design of the chamber, the openings in the area of the bottoms are arranged in such a way that after the decontamination (neutralization or phlegmatization) of environmentally hazardous highly toxic substances, a cavity remains in the lower part of the body and bottoms, from which the remains of processed products may not be removed, which makes it difficult to reuse cameras.
5. Кроме того, наличие бетона в межтрубном пространстве центральной части камеры значительно утяжеляет конструкцию, влияя на условия транспортирования камеры и ограничивая ее область применения.5. In addition, the presence of concrete in the annular space of the central part of the chamber significantly complicates the design, affecting the conditions of transportation of the chamber and limiting its scope.
Техническим результатом, который может быть получен от реализации предлагаемого изобретения, является расширение арсенала технических средств, предназначенных для создания взрывозащитной камеры широкого диапазона применения, обеспечивающей надежную локализацию продуктов взрыва, отвечающей требованиям экологической безопасности.The technical result that can be obtained from the implementation of the invention is to expand the arsenal of technical means designed to create an explosion-proof chamber of a wide range of applications, providing reliable localization of explosion products that meets environmental safety requirements.
Технический результат достигается тем, что во взрывозащитной камере, содержащей цилиндрический металлический корпус, выполненный из двух коаксиально расположенных труб, разделенных зазором и герметизированных по концам, два днища выпуклой формы, многослойную металлическую противоосколочную защиту, установленную на внутренней поверхности корпуса и днищ, и выполненную со стороны днищ в виде сетчатых демпферов, балку с кареткой, установленную внутри камеры продольно в верхней части, причем в камере выполнены отверстия под элементы эксплуатационного назначения, изнутри прикрытые бронеколпаками, согласно изобретению она снабжена кольцевыми фланцами, соединяющими корпус с днищами, при этом внутренние диаметры корпуса, фланцев и днищ равны по величине, отверстия под элементы эксплуатационного назначения выполнены в каждом из фланцев корпуса, при этом отверстия, расположенные по вертикальной оси фланца, снабжены запорными устройствами, балка с кареткой установлена во вставке, противоосколочная защита со стороны корпуса выполнена в виде установленной в нем соосно и с зазором полой цилиндрической вставки с фланцами, опирающимися на внутреннюю поверхность фланцев корпуса, каждый слой вставки разделен заполнителем, а длина L вставки выбрана из условия обеспечения образования теневой зоны от воздействия взрыва и определяется следующим соотношением: L=2ΔL/(D/d-1), где L - длина вставки, ΔL - ширина «теневой зоны» от воздействия взрыва, D - внутренний диаметр корпуса, d - внутренний диаметр вставки.The technical result is achieved in that in an explosion-proof chamber containing a cylindrical metal body made of two coaxially arranged pipes separated by a gap and sealed at the ends, two convex-shaped bottoms, a multi-layer metal splinter protection mounted on the inner surface of the body and bottoms, and made with the sides of the bottoms in the form of mesh dampers, a beam with a carriage mounted longitudinally in the upper part inside the chamber, with holes for lutational purpose, inside covered with armored caps, according to the invention, it is equipped with annular flanges connecting the housing with the bottoms, while the inner diameters of the housing, flanges and bottoms are equal in size, the holes for operational elements are made in each of the flanges of the housing, while the holes located along the vertical axis of the flange, equipped with locking devices, a beam with a carriage installed in the insert, splinter protection on the side of the housing is made in the form of installed coaxially and behind An orm of a hollow cylindrical insert with flanges resting on the inner surface of the body flanges, each insert layer is separated by a filler, and the insert length L is selected from the condition for the formation of a shadow zone from explosion and is determined by the following ratio: L = 2ΔL / (D / d-1) where L is the length of the insert, ΔL is the width of the "shadow zone" from the effect of the explosion, D is the inner diameter of the body, d is the inner diameter of the insert.
Выполнение противоосколочной защиты со стороны полости корпуса в виде установленной в нем соосно и с зазором полой цилиндрической вставки с фланцами, опирающимися на внутреннюю поверхность фланцев корпуса, каждый слой вставки разделен заполнителем, и выполнение днищ выпуклой формы с расположенной в их полости противоосколочной защитой в виде сетчатых демпферов, снабжение камеры кольцевыми фланцами, соединяющими корпус с днищами, установка балки с кареткой во вставке позволяет повысить надежность конструкции и величину удельной несущей способности камеры за счет достижения снижения воздействия взрывной ударной волны, продуктов взрыва и осколков на элементы конструкции до безопасного уровня за счет выравнивания давления при подрыве и перераспределения действий взрывной нагрузки на наружный герметичный корпус камеры и на элементы внутри нее, обеспечив также надежную локализацию продуктов взрыва, отвечающей требованиям экологической безопасности. Кроме того, все вышеизложенное дает возможность исключить заполнение бетоном воздушный зазор между трубами корпуса (по сравнению с прототипом), что упрощает технологию изготовления камеры.Performing anti-fragmentation protection from the side of the body cavity in the form of a coaxial cylindrical insert installed in it coaxially and with a gap, with flanges resting on the inner surface of the housing flanges, each insert layer is separated by a filler, and the bottoms are convex in shape with a shatter protection in the form of a mesh dampers, supplying the chamber with annular flanges connecting the body to the bottoms, installing a beam with a carriage in the insert allows to increase the reliability of the structure and the specific load her ability of the chamber by achieving a reduction in the impact of the blast wave, explosion products and fragments on structural elements to a safe level due to equalization of pressure during detonation and the redistribution of the explosive load on the external sealed chamber body and on the elements inside it, also ensuring reliable localization of explosion products complying with environmental safety requirements. In addition, all of the above makes it possible to exclude concrete from filling the air gap between the pipes of the body (compared with the prototype), which simplifies the manufacturing technology of the camera.
Выполнение многослойной цилиндрической вставки необходимой длины (согласно математическому соотношению) с обеспечением образования теневой зоны от ударного воздействия (под теневой зоной понимается область внутренней поверхности кольцевого фланца корпуса, которая защищается от прямого воздействия фланцами вставки) и выполнение отверстий под элементы эксплуатационного назначения в данной зоне дает возможность осуществить технологические операции безопасно для конструкций измерительных приборов и датчиков, обеспечив получение информации как до проведения взрывного воздействия, так и после.The implementation of a multilayer cylindrical insert of the required length (according to the mathematical ratio) with the formation of the shadow zone from impact (the shadow zone refers to the region of the inner surface of the annular flange of the casing, which is protected from direct impact by the insert flanges) and the holes for operational elements in this zone gives the ability to carry out technological operations safely for the construction of measuring instruments and sensors, ensuring the receipt of formations both before and after explosive action.
Выполнение камеры с кольцевыми фланцами, соединяющими корпус с днищами, выполнение в каждом из фланцев корпуса значительного количества отверстий под элементы эксплуатационного назначения для передачи информации о работе взрывного устройства позволяет улучшить условия эксплуатации камеры при ее использовании по назначению, а именно: обеспечивается монтаж, визуальная юстировка и контроль взаимного расположения камеры и размещаемых внутри и снаружи камеры устройств; повышается удобство работы при прокладывании внутри камеры подрывных и измерительных линий, влияющих на точность проводимых измерений и информативность эксперимента.The implementation of the camera with annular flanges connecting the housing with the bottoms, the implementation in each of the housing flanges of a significant number of holes for operational elements for transmitting information about the operation of the explosive device can improve the operating conditions of the camera when used as intended, namely: installation, visual adjustment is provided and control of the relative position of the camera and the devices placed inside and outside the camera; the convenience of work increases when laying subversive and measuring lines inside the chamber, affecting the accuracy of the measurements and the information content of the experiment.
За счет того, что внутренние диаметры корпуса, фланцев и днищ равны по величине, а отверстия, содержащие запорные устройства, расположены по вертикальной оси фланца корпуса обеспечивается возможность при проведении операций дезактивации, нейтрализации или флегматизации подавать и извлекать из камеры дезактивирующие, нейтрализующие, флегматизирующие вещества (например, через систему фильтров), обработать внутреннюю полость камеры и полностью избавиться от продуктов переработки, так как полости, где могли бы задержаться продукты переработки, отсутствуют. Это отвечает требованиям экологической безопасности, особенно при транспортировке, ликвидации и экспериментальной отработке взрывных устройств, в состав которых могут входить экологически опасные высокотоксичные вещества, расширяя тем самым область применения камеры с многократным ее использованием.Due to the fact that the inner diameters of the case, flanges and bottoms are equal in size, and the holes containing the locking devices are located along the vertical axis of the case flange, it is possible to supply and remove deactivating, neutralizing, phlegmatizing substances from the chamber during decontamination, neutralization or phlegmatization operations (for example, through a filter system), treat the inner cavity of the chamber and completely get rid of the processed products, as the cavity where the products could be delayed boots are missing. This meets the requirements of environmental safety, especially during transportation, liquidation and experimental testing of explosive devices, which may include environmentally hazardous highly toxic substances, thereby expanding the scope of the camera with its repeated use.
Наличие в заявляемом изобретении признаков, отличающих его от прототипа, позволяет считать его соответствующим условию «новизна».The presence in the claimed invention features that distinguish it from the prototype, allows us to consider it appropriate to the condition of "novelty."
Новые признаки (камера снабжена кольцевыми фланцами, соединяющими корпус с днищами, при этом внутренние диаметры корпуса, фланцев и днищ равны по величине, отверстия под элементы эксплуатационного назначения выполнены в каждом из фланцев корпуса, при этом отверстия, расположенные по вертикальной оси фланца, снабжены запорными устройствами, балка с кареткой установлена во вставке, противоосколочная защита со стороны корпуса выполнена в виде установленной в нем соосно и с зазором полой цилиндрической вставки с фланцами, опирающимися на внутреннюю поверхность фланцев корпуса, каждый слой вставки разделен заполнителем, а длина L вставки выбрана из условия обеспечения образования теневой зоны от воздействия взрыва и определяется следующим соотношением) не выявлены в технических решениях аналогичного назначения. На этом основании можно сделать вывод о соответствии заявляемого изобретения условию «изобретательский уровень».New features (the camera is equipped with annular flanges connecting the housing with the bottoms, while the internal diameters of the housing, flanges and bottoms are equal in size, the holes for operational elements are made in each of the flanges of the housing, while the holes located along the vertical axis of the flange are equipped with locking devices, the beam with the carriage is installed in the insert, the splinter protection on the side of the housing is made in the form of a coaxial hollow cylindrical insert with flanges resting on the inner surface of the body flanges, each insert layer is separated by a filler, and the insert length L is selected from the condition of ensuring the formation of a shadow zone from the effect of an explosion and is determined by the following relation) are not identified in technical solutions of a similar purpose. On this basis, we can conclude that the claimed invention meets the condition of "inventive step".
Изобретение поясняется чертежами:The invention is illustrated by drawings:
Фиг.1 - общий вид взрывозащитной камеры;Figure 1 - General view of the explosion-proof chamber;
Фиг.2 - поперечное сечение А-А фланца корпуса.Figure 2 is a cross section aa of the housing flange.
Устройство выполнено следующим образом.The device is as follows.
Взрывозащитная камера состоит из цилиндрического металлического корпуса 1 и двух днищ 2 выпуклой формы. Камера жестко установлена на основании 3. Корпус 1 выполнен из двух коаксиально расположенных металлических труб 4 и 5, разделенных зазором 6, к концам которых приварены кольцевые фланцы 7. На днищах 2 имеются фланцы 8. Фланцы 7 соединены с фланцами 8 при помощи крепежных элементов 9, равномерно попарно распределенных по радиусу фланца 7. На внутренней поверхности корпуса 1 и днищ 2 установлена многослойная металлическая противоосколочная защита. Противоосколочная защита состоит из установленных в полостях днищ 2 сетчатых демпферов 10 (свернутой рулоном сетки) и установленной с зазором 11 в трубе 5 соосно ей полой цилиндрической вставки 12 с фланцами 13, выступы которых опираются на внутреннюю поверхность фланцев 7. Слоями вставки 11 являются коаксиально расположенные трубы 14, заполненные между собой слоями песка 15. Длина L вставки 12 выбирается из условия обеспечения образования теневой зоны от воздействия взрыва и определяется следующим соотношением:The explosion-proof chamber consists of a cylindrical metal body 1 and two convex-shaped bottoms 2. The camera is rigidly mounted on the base 3. The housing 1 is made of two coaxially arranged metal pipes 4 and 5, separated by a gap 6, to the ends of which annular flanges are welded 7. On the bottoms 2 there are flanges 8. The flanges 7 are connected to the flanges 8 by means of
L=2ΔL/(D/d-1), где ΔL - ширина теневой зоны от воздействия взрыва, D - внутренний диаметр трубы 5, d - внутренний диаметр вставки 12. Внутренние диаметры трубы 5, фланцев 7 и днищ 2 равны по величине, что дает возможность полностью избавиться от продуктов переработки при проведении операций дезактивации, нейтрализации или флегматизации, так как полости, где могли бы задержаться продукты переработки, отсутствуют. В кольцевых фланцах 7 перпендикулярно оси камеры выполнены проходные отверстия 16 под элементы эксплуатационного назначения 17, разнесенные по цилиндрической поверхности каждого из фланцев 7. Каждое из отверстий 16 изнутри прикрыто бронеколпаком 18. Отверстия, расположенные сверху и снизу по вертикальной оси фланца 7, снабжены запорными устройствами 19 для закачки и запорными устройствами 20 для стравливания и очистки продуктов взрыва. Камера имеет установленную внутри продольно в верхней части полости приваренную сваркой ко вставке 12 балку 21 с кареткой 22.L = 2ΔL / (D / d-1), where ΔL is the width of the shadow zone from the explosion, D is the inner diameter of the pipe 5, d is the inner diameter of the insert 12. The inner diameters of the pipe 5, flanges 7 and bottoms 2 are equal in magnitude, which makes it possible to completely get rid of processed products during decontamination, neutralization or phlegmatization operations, since there are no cavities where processing products could linger. In the annular flanges 7 perpendicular to the axis of the chamber, through
Взрывозащитная камера работает следующим образом.The explosion-proof chamber operates as follows.
Камеру устанавливают в рабочую позицию и, отсоединив при помощи крепежных элементов 9 корпус 1 от днищ 2, выполняют юстировку центрального корпуса 1. Взрывное устройство помещают в полость вставки 12 и подвешивают к каретке 22, которую затем с подвешенным взрывным устройством перемещают по балке 21 в требуемую позицию. Взрывное устройство юстируют относительно центра вставки 12, обеспечивая условие образования теневой зоны от воздействия взрыва. Внутри камеры устанавливают измерительную аппаратуру, подсоединяют к ней и взрывному устройству кабели линии подрыва и измерительных приборов, которые заводят внутрь камеры через отверстия 16 герметично с помощью проходных элементов эксплуатационного назначения 17. Отверстия 16 прикрывают изнутри камеры бронеколпаками 18. В отверстия 16, расположенные по вертикальной оси фланца 7, устанавливают запорные устройства 19 для закачки и запорные устройства 20 для стравливания продуктов взрыва. Производят при помощи крепежных элементов 9 герметично стыковку корпуса 1 с днищами 2 с уложенными в их полости сетчатыми демпферами 10.The camera is installed in the working position and, having disconnected the housing 1 from the bottoms 2 using
Производят подрыв взрывного устройства.Undermine the explosive device.
При срабатывании взрывного устройства газообразные продукты взрыва и твердые фрагменты (осколки) распространяются в осевом и радиальном направлениях, при этом:When the explosive device fires, the gaseous products of the explosion and solid fragments (fragments) propagate in the axial and radial directions, while:
- летящие в радиальном направлении продукты взрыва и осколки воздействуют на внутреннюю поверхность многослойной вставки 12, в результате возникающей упругопластической деформации ее слоев происходит значительное поглощение энергии взрыва и частичное отражение возникающего потока осколков от внутренней поверхности корпуса и направление его на сетчатые демпферы 10, где происходит окончательное их задержание, снижая тем самым воздействие на корпус камеры;- the products of the explosion flying in the radial direction and the fragments act on the inner surface of the multilayer insert 12, as a result of the elastoplastic deformation of its layers, the explosion energy is significantly absorbed and the resulting stream of fragments is partially reflected from the inner surface of the casing and directed to mesh dampers 10, where the final their retention, thereby reducing the effect on the camera body;
- осколочное поле распределяется вдоль поверхности многослойной вставки 12 таким образом, что за ее торцевыми поверхностями образуются теневые зоны - зоны, куда осколки прямого воздействия не попадают;- the fragmentation field is distributed along the surface of the multilayer insert 12 in such a way that shadow zones are formed behind its end surfaces - zones where the fragments of direct influence do not fall;
- при этом продукты взрыва, летящие в осевом направлении, воздействуют на сетчатые демпферы 10, которые снижают ударно-волновое воздействие газообразных продуктов взрыва в несколько раз, а осколки внедряются, не достигая внутренней поверхности днищ 2.- in this case, the explosion products flying in the axial direction act on the mesh dampers 10, which reduce the shock wave effect of the gaseous explosion products by several times, and the fragments penetrate, not reaching the inner surface of the bottoms 2.
Многослойная вставка 12 и сетчатые демпферы 10 снижают воздействие продуктов взрыва на корпус камеры, повышая тем самым ее надежность, гарантируя герметичность.The multilayer insert 12 and the mesh dampers 10 reduce the impact of explosion products on the camera body, thereby increasing its reliability, ensuring tightness.
Процессы, происходящие после подрыва, регистрируются. Производят стравливание и очистку продуктов взрыва. При этом запорные устройства 19 и 20 позволяют заполнить внутреннюю полость камеры дезактивирующими, нейтрализующими или флегматизирующими веществами и после завершения химических реакций извлечь переработанные вещества для дальнейшей их утилизации. При обеспечении безопасного уровня концентрации токсичных веществ в камере ее можно использовать повторно.Processes occurring after the blast are recorded. Bleed and clean the products of the explosion. Moreover, the
Были проведены испытания опытных образцов камеры. Попадания продуктов взрыва в окружающую среду при использовании известных методик и средств регистрации не было зафиксировано. Кроме того, проведенные испытания показали, что установленные в теневой зоне регистрирующие приборы сохраняют свою работоспособность и после взрывного воздействия, а проходные элементы эксплуатационного назначения сохраняют не только герметичность, но и электрические характеристики.Tests of prototypes of the chamber were conducted. The release of explosion products into the environment using known methods and means of registration was not recorded. In addition, the tests showed that the recording devices installed in the shadow zone retain their operability even after an explosive impact, and the operational passage elements retain not only tightness, but also electrical characteristics.
Итак, представленные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявляемого изобретения следующей совокупности условий:So, the presented information indicates the fulfillment of the following set of conditions when using the claimed invention:
- обеспечение надежной герметичной локализации продуктов взрыва при испытательных работах и в аварийных ситуациях, отвечающей требованиям экологической безопасности, особенно при транспортировке, ликвидации и экспериментальной отработке взрывных устройств, в состав которых могут входить экологически опасные высокотоксичные вещества;- ensuring reliable tight containment of explosion products during testing and in emergency situations that meets environmental safety requirements, especially during transportation, liquidation and experimental testing of explosive devices, which may include environmentally hazardous highly toxic substances;
- повышение удобства и уровня безопасности работы при прокладывании внутри камеры подрывных и измерительных линий;- improving the convenience and safety level when laying subversive and measuring lines inside the chamber;
- повышение точности проводимых измерений и информативности эксперимента;- improving the accuracy of measurements and the information content of the experiment;
- расширение области применения камеры с многократным ее использованием после проведения операций дезактивации, нейтрализации или флегматизации внутренней полости камеры и полного избавления от продуктов переработки с целью дальнейшей их утилизации;- expanding the scope of the camera with its repeated use after the operations of decontamination, neutralization or phlegmatization of the inner cavity of the chamber and the complete disposal of processed products for the purpose of their further disposal;
- для заявляемого устройства в том виде, в котором оно охарактеризовано в формуле изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке и известных до даты приоритета средств и методов.- for the claimed device in the form in which it is described in the claims, the possibility of its implementation using the means and methods described in the application and known prior to the priority date is confirmed.
Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "промышленная применимость".Therefore, the claimed invention meets the condition of "industrial applicability".
Claims (1)
L=2ΔL/(D/d-1),
где ΔL - ширина теневой зоны от воздействия взрыва;
D - внутренний диаметр корпуса;
d - внутренний диаметр вставки. An explosion-proof chamber containing a cylindrical metal body made of two coaxially arranged pipes separated by a gap and sealed at the ends, two convex-shaped bottoms, a multi-layer metal shatter protection installed on the inner surface of the body and bottoms and made on the side of the bottoms in the form of mesh dampers, a beam with a carriage mounted longitudinally in the upper part inside the chamber; moreover, openings are made in the chamber for operational elements covered from inside one-packs, characterized in that it is equipped with annular flanges connecting the housing to the bottoms, while the inner diameters of the housing, flanges and bottoms are equal in size, the openings for operational elements are made in each of the flanges of the housing, with holes located along the vertical axis of the flange are equipped with locking devices, the beam with the carriage is installed in the insert, the splinter protection on the side of the housing is made in the form of a coaxial hollow cylindrical insert with flanges installed in it, coaxially and with a gap, based on the inner surface of the housing flanges, each insert layer is separated by a filler, and the insert length L is selected from the condition for the formation of a shadow zone from explosion and is determined by the following ratio:
L = 2ΔL / (D / d-1),
where ΔL is the width of the shadow zone from the effects of the explosion;
D is the inner diameter of the housing;
d is the inner diameter of the insert.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010136795/11A RU2447398C1 (en) | 2010-09-02 | 2010-09-02 | Antiblast chamber |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010136795/11A RU2447398C1 (en) | 2010-09-02 | 2010-09-02 | Antiblast chamber |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2010136795A RU2010136795A (en) | 2012-03-10 |
| RU2447398C1 true RU2447398C1 (en) | 2012-04-10 |
Family
ID=46028852
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010136795/11A RU2447398C1 (en) | 2010-09-02 | 2010-09-02 | Antiblast chamber |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2447398C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2590490C2 (en) * | 2013-05-30 | 2016-07-10 | Константин Борисович Евдокимов | Modular safety structure |
| RU2700749C1 (en) * | 2018-08-31 | 2019-09-19 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Explosion-proof chamber |
| RU2758967C1 (en) * | 2020-10-20 | 2021-11-03 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт гидродинамики им. М.А. Лаврентьева Сибирского отделения Российской академии наук (ИГиЛ СО РАН) | Installation for studying explosion processes using synchrotron radiation |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2087848C1 (en) * | 1995-07-04 | 1997-08-20 | Научно-производственное предприятие "Экотест" | Container for explosive device |
| US6644165B1 (en) * | 2002-05-23 | 2003-11-11 | Nabco, Inc. | Explosion containment vessel |
| RU2228515C2 (en) * | 2002-05-06 | 2004-05-10 | Российский Федеральный Ядерный Центр - Всероссийский Научно-Исследовательский Институт Экспериментальной Физики | Explosion-proof chamber |
| RU2273821C1 (en) * | 2004-08-30 | 2006-04-10 | Федеральное агентство по атомной энергии | Explosion-proof chamber |
| RU2337311C2 (en) * | 2006-11-27 | 2008-10-27 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственный заказчик - Федеральное агентство по атомной энергии | Implosion protection chamber |
-
2010
- 2010-09-02 RU RU2010136795/11A patent/RU2447398C1/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2087848C1 (en) * | 1995-07-04 | 1997-08-20 | Научно-производственное предприятие "Экотест" | Container for explosive device |
| RU2228515C2 (en) * | 2002-05-06 | 2004-05-10 | Российский Федеральный Ядерный Центр - Всероссийский Научно-Исследовательский Институт Экспериментальной Физики | Explosion-proof chamber |
| US6644165B1 (en) * | 2002-05-23 | 2003-11-11 | Nabco, Inc. | Explosion containment vessel |
| RU2273821C1 (en) * | 2004-08-30 | 2006-04-10 | Федеральное агентство по атомной энергии | Explosion-proof chamber |
| RU2337311C2 (en) * | 2006-11-27 | 2008-10-27 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственный заказчик - Федеральное агентство по атомной энергии | Implosion protection chamber |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2590490C2 (en) * | 2013-05-30 | 2016-07-10 | Константин Борисович Евдокимов | Modular safety structure |
| RU2700749C1 (en) * | 2018-08-31 | 2019-09-19 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Explosion-proof chamber |
| RU2758967C1 (en) * | 2020-10-20 | 2021-11-03 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт гидродинамики им. М.А. Лаврентьева Сибирского отделения Российской академии наук (ИГиЛ СО РАН) | Installation for studying explosion processes using synchrotron radiation |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2010136795A (en) | 2012-03-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2359895C (en) | Method and apparatus for the destruction of suspected terrorist weapons by detonation in a contained environment | |
| EP1867946B1 (en) | Pressure-resistant vessel and blasting treating facility having the same | |
| KR20070119623A (en) | Explosive effect mitigated containers and enclosing devices | |
| RU2333457C1 (en) | Method of ammunition burst | |
| JPH11506053A (en) | Method and apparatus for containing and deterring explosive explosives | |
| US11629936B2 (en) | Blast resistant barrier and container | |
| RU2447398C1 (en) | Antiblast chamber | |
| US6881383B1 (en) | Explosive destruction system for disposal of chemical munitions | |
| RU2337311C2 (en) | Implosion protection chamber | |
| RU2455614C1 (en) | Localising device for radiographic surveys of blasting processes | |
| RU2582134C1 (en) | Explosion-proof chamber | |
| RU2228515C2 (en) | Explosion-proof chamber | |
| JP2016135978A (en) | Explosion-proof structure | |
| RU2273821C1 (en) | Explosion-proof chamber | |
| US8413564B1 (en) | Portable vented suppressive shield for protective tactical emplacement over suspected explosive devices | |
| KR20100057604A (en) | Methods and apparatus for containing hazardous material | |
| US20090126555A1 (en) | Device for Storage, Transport or Disposal of Objects | |
| RU2342631C1 (en) | Explosion-proof cabin | |
| US10508464B2 (en) | Structure of a facility for demining, investigating and testing of an explosive device | |
| RU2257537C1 (en) | Container for localization of explosion | |
| RU2700749C1 (en) | Explosion-proof chamber | |
| RU152156U1 (en) | EXPLOSION PROTECTION CAMERA | |
| RU2224976C1 (en) | Device "vodopad" for localization of actions of blasting mechanisms | |
| WO2005057126A1 (en) | Vodopad explosive ammunition impact containment device | |
| RU2543415C1 (en) | Container for storage and transportation of fire and explosion hazardous products |